Bitcoin ist eine so genannte Kryptow\u00e4hrung, von denen es inzwischen au\u00dfer Bitcoin noch etliche 1000 andere gibt, in die man sein Geld versenken kann. Kryptow\u00e4hrungen werden immer als halbwegs sicherer Hafen angepriesen, weil sie nicht von Staatsbanken abh\u00e4ngen, au\u00dferdem sind sie anonym, d.h. man kann nicht verfolgen, wer gerade im Besitz einer Einheit ist und wen er damit bezahlt. Wie funktionieren solche Systeme?<\/p>\n\n\n\n\n\n\n\n
Die Einheiten sind gewisserma\u00dfen genormte und durchnummerierte elektronische M\u00fcnzen. Einmal in Verkehr gebracht, bleiben Sie f\u00fcr immer im System. Heraus gegeben und verwaltet werden sie von Maklern. Der Preis richtet sich nach Angebot und Nachfrage. <\/p>\n\n\n\n
Wenn man M\u00fcnzen erwerben will, wendet man sich an einen Makler, der einem gegen Bezahlung in einer normalen amtlichen W\u00e4hrung freie M\u00fcnzen verkauft. Will man die M\u00fcnze wieder verkaufen, wendet man sich ebenfalls an den Makler, der die M\u00fcnzen an andere Interessenten verkauft und das Geld auszahlt, ggf. abz\u00fcglich Provision. Im Prinzip funktioniert das wie in einer B\u00f6rse, was auch impliziert, dass Maklergeb\u00fchren anfallen und der eine oder andere Mitspieler auch spekulativ arbeiten kann, indem er nur zu bestimmten Preisen kauft oder verkauft. <\/p>\n\n\n\n
Neue M\u00fcnzen werden in der Regel durch die so genannten „Miner“ erzeugt und \u00fcber den Makler verkauft. Dazu weiter unten mehr. <\/p>\n\n\n\n
Will man jemanden bezahlen, sendet man ihm eine entsprechende Anzahl elektronischer M\u00fcnze. Der Empf\u00e4nger kann diese nun an einen anderen Makler in einer v\u00f6llig anderen W\u00e4hrung verkaufen oder eben f\u00fcr weitere Gesch\u00e4fte mit weiteren Teilnehmern erst einmal bunkern. <\/p>\n\n\n\n
Abgesichert werden Transaktionen durch elektronische Signaturen\u00b2\u207e und eine Buchf\u00fchrung durch die Makler. Skizzieren wir zun\u00e4chst, wie elektronische Signaturen funktionieren k\u00f6nnen:<\/p>\n\n\n\n
Der Inhaber der M\u00fcnzen und sein Erwerber erg\u00e4nzen das Paket durch ihre \u00f6ffentlichen Schl\u00fcssel ihrer Signaturen. \u00dcber das Gesamtdatenpaket wird ein Hashwert<\/a> gezogen, also eine Einwegverschl\u00fcsselung ohne eigenen Schl\u00fcssel und ohne Entschl\u00fcsselungsm\u00f6glichkeit. Dieser Hashwert wird von beiden mit dem privaten Schl\u00fcssel der Signaturfunktion verschl\u00fcsselt. Mit dem \u00f6ffentlichen Schl\u00fcssel kann nun jeder kontrollieren, ob alles seine Richtigkeit hat, indem er den verschl\u00fcsselten Hashwert entschl\u00fcsselt und mit dem korrekten Hashwert vergleicht. <\/p>\n\n\n\n Die G\u00fcltigkeit der M\u00fcnzen wird mittels der Buchf\u00fchrung kontrolliert, das ist eine gro\u00dfe Datenbank, in der alle Transaktionen verzeichnet sind. In dieser m\u00fcssen die M\u00fcnzen als g\u00fcltig auftauchen, also irgendwann einmal ordnungsgem\u00e4\u00df erzeugt worden sein, und bei der letzten aufgelisteten Transaktion vom derzeitigen Inhaber mit den Signaturschl\u00fcsseln, die er beim Verkauf verwendet, erworben worden sein. Ist das nicht der Fall, versucht der Inhaber, ihm nicht geh\u00f6rende M\u00fcnzen zu verkaufen oder eine M\u00fcnze mehrfach zu verkaufen. Bei Bedarf kann der Lebenslauf der M\u00fcnze bis zur Herausgabe rekursiv verfolgt werden. Da aber nur die Schl\u00fcssel und nicht die Identit\u00e4t der Inhaber verwendet werden, kann nach dem Kauf (da muss man ja Geld auf irgendein normales Bankkonto \u00fcberweisen) schnell Anonymit\u00e4t hergestellt werden (notfalls kann der Inhaber die eigenen M\u00fcnzen mit neuen Schl\u00fcsseln „erwerben“). Der Verkauf mit Auszahlung ist nat\u00fcrlich wiederum nicht anonym. <\/p>\n\n\n\n F\u00fcr die Buchf\u00fchrung ber\u00fccksichtigt der Makler seine Geb\u00fchren in Form von einem Teil der M\u00fcnzen, die er einbeh\u00e4lt und die nicht dem Empf\u00e4nger gut geschrieben werden, signiert die Transaktion und \u00fcbergibt das Ganze an das Krypto-Mining. Hier werden Transaktionen verschiedener Makler in einem Paket gesammelt sowie neue M\u00fcnzen zur Deckung der Kosten (s.o.), ein Zeitstempel und der Hashwert der letzten Transaktion in der Datenbank hinzu gef\u00fcgt. Au\u00dferdem enth\u00e4lt das Paket ein Datenfeld zur freien Verf\u00fcgung der Miner. Deren Aufgabe besteht nun darin, das freie Datenfeld so fest zu legen, dass der neue Hashwert um nicht mehr als eine vorgegebene Anzahl von Stellen vom vorhergehenden Hashwert abweicht. <\/p>\n\n\n\n Verkn\u00fcpft man die Ausgabewerte einer Hashfunktion auf zwei beliebige Eingaben mit Hilfe des XOR-Operators<\/a> (gleiche Bits in beiden Ausgaben haben nach dem XOR den Wert 0, verschiedene den Wert 1) und z\u00e4hlt anschlie\u00dfend die Nullen (oder Einsen) ab, so kommt man in der Regel auf etwa die halbe Zahl der Ausgabebits. Will man mehr (oder weniger) haben, muss man nach geeigneten Eingabewerten suchen und genau das machen die Miner, indem sie das freie Datenfeld so lange ver\u00e4ndern, bis sie das gew\u00fcnschte Ergebnis erreicht haben, etwa das nunmehr 3\/4 der Ausgabebits den gleichen Wert wie zuvor aufweisen.\u00b3\u207e Das so komplettierte Paket wird an die Datenbank angeh\u00e4ngt und die Transaktionen sind nun g\u00fcltig. Die neu generierten M\u00fcnzen geh\u00f6ren dem erfolgreichen Miner, der sie nun verkaufen kann.<\/p>\n\n\n\n Die Datenbank wird auch Block Chain genannt, weil in jedem neuen Paket der Hashwert des letzten Standes der Datenbank enthalten ist. Wieder kann man rekursiv pr\u00fcfen, ob die Datenbank konsistent ist: w\u00fcrde irgendwo etwas ge\u00e4ndert, w\u00e4ren alle folgenden Hashwerte ung\u00fcltig. Die Datenbank ist \u00f6ffentlich f\u00fcr alle zug\u00e4nglich und wer aktiv etwa als Broker oder Miner mitmachen m\u00f6chte, ist gehalten, sie herunter zu laden und zu pr\u00fcfen, was beispielsweise bei Bitcoin mit ca. 500 GB schon einigen Aufwand bedeutet.<\/p>\n\n\n\n „Unf\u00e4lle“ sind m\u00f6glich, wenn zwei Miner gleichzeitig eine L\u00f6sung pr\u00e4sentieren und wom\u00f6glich noch unterschiedliche Pakete bearbeitet haben, weil die Makler uneinig waren. Zeitstempel und Abstimmungsverfahren sorgen daf\u00fcr, dass man sich auf eine g\u00fcltige Blockchain einigt.\u00b9\u207e <\/p>\n\n\n\n Bei etlichen Tausend verschiedenen Kryptow\u00e4hrungen gibt es nat\u00fcrlich auch die eine oder andere Variation des Grundprinzips. Viele soziale Netzwerke bieten ihre eigenen Versionen an und man kann \u00fcber telegram beispielsweise auch problemlos Kryptos an Russen auszahlen und umgekehrt. Andererseits fallen nat\u00fcrlich Provisionen f\u00fcr den Makler an und je nach Marktlage kann man beim Ein- und Auszahlen auch ziemliche Gewinne oder Verluste machen. Es ist also alles recht spekulativ. Wer seine privaten Signaturschl\u00fcssel verliert, darf einen Totalverlust verbuchen, denn ohne die Schl\u00fcssel ist keinerlei Zugriff m\u00f6glich und die M\u00fcnzen enden als Karteileichen in der Blockchain.<\/p>\n\n\n\n Der Aufwand des Minings ist in der Regel erheblich und erfordert teilweise Serverfarmen und billigen Strom. Die Kosten werden durch die neuen M\u00fcnzen aufgefangen, aber wenn das Mining teurer wird als die Entlohnung, weil nicht gen\u00fcgend K\u00e4ufer vorhanden sind, bricht das System zusammen und viele Leute sitzen auf v\u00f6llig wertlosen Datens\u00e4tzen.<\/p>\n\n\n\n Schon seit geraumer Zeit wird der Stromverbrauch beim Mining h\u00f6her eingesch\u00e4tzt als beispielsweise der gesamte Strombedarf der Schweiz. Wenn man beachtet, das vielfach Gestalten, die an anderer Stelle ihre gr\u00fcn-rote Gesinnung und ihren Klimawahn heraush\u00e4ngen, wiederum diese Stromverschwendung als Zukunft propagieren, kann man wieder zu dem Schluss kommen, dass diese Leute einfach keine Ahnung haben, grundlegend bescheuert sind oder an ihre eigene Ideologie nicht glauben. Schaut man im Internet nach, was da zu Kryptow\u00e4hrungen steht und welche Prozesse dahinter stehen, ist „keine Ahnung“ wohl nicht ganz weit her geholt.<\/p>\n\n\n\n \u00b9\u207e Verzweigungen der Blockchain sollen allerdings in der Fr\u00fchzeit vorgekommen sein.<\/p>\n\n\n\n \u00b2\u207e Signaturverfahren verwenden Verschl\u00fcsselungsalgorithmen mit verschiedenen Schl\u00fcsseln f\u00fcr die Ver- und die Entschl\u00fcsselung, wobei die Kenntnis eines Schl\u00fcssels nicht gen\u00fcgt, auf den anderen zu schlie\u00dfen, da dazu ein weiterer geheimer Wert notwendig ist, der nur bei der Schl\u00fcsselkonstruktion verwendet wird. Man kann also einen Schl\u00fcssel ver\u00f6ffentlichen und h\u00e4lt den zweiten geheim. Eine Signatur besteht aus der Verschl\u00fcsselung eines Hashwertes einer Nachricht mit dem geheimen Schl\u00fcssel. Den Hashwert wiederum kann jeder berechnen, Stimmt der mit dem mit dem \u00f6ffentlichen Schl\u00fcssel entschl\u00fcsselten Wert \u00fcberein, stammt die Nachricht zwingend vom Inhaber des Geheimschl\u00fcssels.<\/p>\n\n\n\n <\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" Bitcoin ist eine so genannte Kryptow\u00e4hrung, von denen es inzwischen au\u00dfer Bitcoin noch etliche 1000 andere gibt, in die man sein Geld versenken kann. Kryptow\u00e4hrungen werden immer als halbwegs sicherer Hafen angepriesen, weil sie nicht von Staatsbanken abh\u00e4ngen, au\u00dferdem sind sie anonym, d.h. man kann nicht verfolgen, wer gerade im Besitz einer Einheit ist und … Bitcoin & Co.<\/span> weiterlesen
\n\n\n\n\u00b3\u207e Nehmen wir an, der Hashwert einer Nachricht sei \n\n10 = 1 0 1 1 \n\nals Bitmuster. Statistisch stimmen bei einer weiteren Nachricht zwangsweise die H\u00e4lfte der Bits mit diesem Wert \u00fcberein, d.h. m\u00f6glich sind\n \n08 = 1000\n14 = 1110\n13 = 1101\n02 = 0010\n01 = 0001\n07 = 0111\n\nSucht man nun Eingaben, bei denen 3 Bits die gleichen sind, sind die Kandidaten\n\n1 0 1 0\n1 0 0 1\n0 0 1 1\n1 1 1 1 \n\nEs gibt somit weniger Eingabewerte, die das gew\u00fcnschte Ergebnis liefern, und nach denen muss man erst einmal suchen.<\/pre>\n\n\n\n